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Schwimmender EEx-d-Buchsenkontakt

IP.com Disclosure Number: IPCOM000018226D
Original Publication Date: 2002-Apr-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23
Document File: 2 page(s) / 214K

Publishing Venue

Siemens

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Michael Bräunlich: AUTHOR

Abstract

Sogenannte EEx-d-Kontakte sind druckfest gekap- selte Kontakte für den Einsatz in einer explosionsge- fährdeten Umgebung. Das Prinzip der druckfesten Kapselung wirkt folgendermassen: Beim Stecken oder Lösen einer Kontaktverbindung, bestehend aus Kontaktbuchse (1) und Kontaktstift (2 ) , unter Last kann beim Hearusziehen des Kontakt- stiftes aus der Kontaktbuchse ein Lichtbogen zwi- schen beiden Kontaktteilen auftreten. Um zu vermei- den, dass dieser Lichtbogen mit einem in der Umge- bung vorhandenen zündfähigen Gasgemisch in Be- rührung kommt, wird die Kontaktbuchse mit einer dichtschliessenden Hülle (3) ummantelt. Innerhalb dieser Hülle muss sich auch der Kontaktstift bewe- gen. Dabei genügt der Spalt zwischen Stift und Hül- le/Kontaktbuchse EEx-Bedingungen, d.h. er ist so klein, dass ein Lichtbogen im Inneren nicht nach Aussen dringen kann.

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Bauelemente

Schwimmender EEx-d-Buchsenkontakt

Idee: Michael Bräunlich, Chemnitz

Sogenannte EEx-d-Kontakte� sind� druckfest� gekap-selte Kontakte für den Einsatz in einer explosionsge-fährdeten� Umgebung.� Das� Prinzip� der druckfestenKapselung wirkt folgendermassen:

Beim Stecken oder Lösen einer Kontaktverbindung,bestehend� aus� � Kontaktbuchse� � (1)� � � und� � Kontaktstift(2 ) , unter Last kann beim Hearusziehen des Kontakt-stiftes� aus� der� Kontaktbuchse ein Lichtbogen zwi-schen beiden Kontaktteilen auftreten. Um zu vermei-den, dass dieser Lichtbogen mit einem in der Umge-bung vorhandenen zündfähigen Gasgemisch in Be-rührung kommt, wird� die� Kontaktbuchse� mit� einerdichtschliessenden� Hülle (3)� � � ummantelt.� Innerhalbdieser Hülle muss sich auch der Kontaktstift bewe-gen. Dabei genügt der Spalt zwischen Stift und Hül-le/Kontaktbuchse EEx-Bedingungen,� d.h.� er� ist� soklein,� dass� ein� Lichtbogen� im� Inneren nicht nachAussen dringen kann.

Die Länge der Hülle ist so dimensioniert, dass derKontaktstift nach dem Lösen von der Kontaktbuchseerst einen bestimmten� � Weg (s)� � innerhalb der Hüllezurücklegen� muss,� bevor� die� Kontaktpaarung me-chanisch� getrennt� werden� kann.� Dieser� zusätzlicheWeg garantiert einerseits, dass die für den jeweiligenAnwendungsfall sichere� Luft-� und� Kriechstreckeeingehalten wird und damit ausgeschlossen ist, dassein neuer Funke entsteht. Anderereseits wird in Ver-bindung mit geeigneten mechanischen Massnahmenein zeitlich definiertes Lösen des Kontaktes erreicht.Dies sichert, dass der beim Trennen der Verbindungentstandene Lichtbogen auf jeden Fall erloschen ist,bevor der Kontaktstift die Hülle verlässt.siehe Bild 1

und ET 200iS der Fa. Siemens) eingesetzt. Hier wirdjeweils� ein� Stromversorgungsmodul (Kontaktstifte)mit einem Terminalmodul (Kontaktbuchsen) verbun-den. Durch die oben beschriebene EEx-d-Ausführung der Kontakte� ist� es� möglich,� in� einerexplosionsgefährdeten� Umgebung� die Stromversor-gung unter Last zu Ziehen und zu Stecken.

Nachteilig ist,� dass� auf� Grund� des� sehr� geringenLuftspaltes� (EEx-d!)� zum� Kontaktstift eine radialeBewegung des Stiftes zur Kontaktbuchse/Hülse nichtmehr möglich ist. Dies führt dazu, dass bei in derRegel erforderlichen Anzahl� von� mehr� als� einerKontaktpaarung� auf� Grund� der� Lagetoleranzen derKontakte zueinander ein Stecken/Ziehen nicht mehrmöglich wäre ohne dass sich die Kontakte verbiegenund so den tatsächlichen Maßen anpassen.

Es ist bekannt die bei den oben genannten Erzeugnis-sen eingesetzten EEx-d-Kontakte schwimmend aus-zuführen. Die den Buchsenkontakt umgebende Hülleist so geformt, dass sie und nicht der Buchsenkontaktselbst den Halt in der Leiterplatte übernimmt. Dabeiist ein definiertes axiales und radiales Spiel zur Boh-rung in der Leiterplatte garantiert.� � siehe� � Bild 2

Neigung

RadialesSpiel

Leiterplatte

Drahtstück

Bild 2:schwimmend montierteEEx-d-Kontaktbuchse

Der Buchsenkontakt kann sich also sowoh...